CN203976490U - 节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置 - Google Patents
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Abstract
节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置,信号控制器、高频信号输出和变压稳压器与微电脑控制器连接并且安装在主机箱中，微电脑控制器通过输出模块从主机箱中接出连接正电极和负电极，正电极和负电极安装在收集器中。采用微电脑控制支持高频信号的传导，根据不同水质，通过电化学原理达到净化循环水，全自动匹配最佳的设备运行功率，能够有效稳定的把水垢有规律的结晶析出并分别吸附在正负电极上，达到节省能量而又不影响除垢和杀菌目的；安装使用快捷方便，既满足循环水路封闭运行的工况，而且，去除水垢的过程中不影响水体流动性，设备安装维护和检修方便安全，具有广泛的适用性，节能减排效果显著，安装规范标准，工作稳定高效。
Description
技术领域
本实用新型涉及供水或循环水管线路内水垢防止或处理技术，尤其是节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置。
背景技术
当前，循环水净化大多数采用化学药物进行除垢和阻垢等方法，会产生二次化学污染，即使个别采用电化学的方法，不但人性化不足，也未能取得形成固体水垢的明显效果。
循环水结垢其实是循环水系统中微溶物质在环境条件发生变化导致生过饱和现象，产生晶核由冷却水中结晶析出，随着晶核不断长大沉积在换热器的表面的现象，按垢的按盐的种类可分为碳酸垢、磷酸垢、硅酸垢、硫酸垢等；按金属离子区分可分为钙垢、镁垢、铁垢等。水垢厚度0 mm，热交换程度92.77 BTU/ft2/oF，换热损失0%，多耗电0%；水垢厚度 0.3mm，热交换程度73.68 BTU/ft2/oF，换热损失21%，多耗电10%；水垢厚度 1.6mm ，热交换程度39.52BTU/ft2/oF，换热损失57%，多耗电53%。
冷却水系中存在的问题及危害包括：1、腐蚀，由于冷却水浓缩而产生的氯化物离子，硫酸离子等腐蚀因子増加、溶解氧的存在等环境而造成铁生锈；2、水垢 ，冷却水补给水里含有多的溶解盐、由于蒸发的原因而产生浓缩、生成溶解盐类；3、粘泥 ，粘泥是水中发生的细菌、霉菌、藻类和污浊物质的混合物。
进一步的这些危害还导致，①热效率低下；②热交换器堵塞；③泵圧上升；④流量降低；⑤外观脏；⑥淤渣堆积；甚至导致影响生产的，设备停止 ，机器寿命下降 。
循环水系统是工业企业正常运行的基本保证，循环水系统管理中遇到的设备的结垢、腐蚀、生物粘泥堵塞等等，是换热设备损坏和效率降低的主要危害。目前工业应用的水质稳定剂多为缓蚀阻垢剂，但阻垢剂的品质参差不齐，系统的换热设备的种类千差万别，同时管理的方法又各有不同，这就造成了循环水系统运行的优劣之分。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置，能够在最少耗能的情况下达到净化循环水的目的。
本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：信号控制器、高频信号输出和变压稳压器与微电脑控制器连接并且安装在主机箱中，微电脑控制器通过输出模块从主机箱中接出连接正电极和负电极，正电极和负电极安装在收集器中。
尤其是，正电极和负电极为加电电极，正电极和负电极分别至少有一只。
尤其是，信号控制器信号控制采用描频方式。
尤其是，输出模块采用可变电阻控制高频波的传输和电流的传导，输出模块输出10HZ-200KHZ的方形波调频信号。
尤其是，收集器置入循环水体中，收集器上安装感应模块。
尤其是，主机箱和收集器通过延缆连接，延缆通过防水插头连接主机箱，防水插头前端有突出的膨胀密封外护管口，其内部凹入安装接电端子，延缆尾端通过悬索连接收集器，收集器外壳为立式金属网筒，正电极或负电极之一连接在该外壳上，或者绝缘安装于其内部，正电极或负电极的上端通过延缆接电连接。
本实用新型的优点和效果：采用微电脑控制支持高频信号的传导，根据不同水质，通过电化学原理达到净化循环水，全自动匹配最佳的设备运行功率，能够有效稳定的把水垢有规律的结晶析出并分别吸附在正负电极上，达到节省能量而又不影响除垢和杀菌的目的；安装使用快捷方便，既满足循环水路封闭运行的工况，而且，去除水垢的过程中不影响水体流动性，设备安装维护和检修方便安全，而且具有广泛的适用性，节能减排效果显著，安装规范标准，工作稳定高效。
附图说明
图1为本实用新型实施例1结构示意图。
图2为本实用新型实施例2中结构示意图。
附图标记包括：信号控制器1、高频信号输出2、变压稳压器3、微电脑控制器4、输出模块5、正电极6、负电极7、循环水体8、主机箱9、收集器10、延缆11、防水插头12、接电端子13、悬索14。
具体实施方式
本实用新型原理在于，通过电化学原理，利用高频电，打散水中大分子团，采用正负极分别同时吸附水垢离子，能够长期稳定吸附析出杂质，除去循环水路中的水垢。
本实用新型包括：信号控制器1、高频信号输出2、变压稳压器3、微电脑控制器4、输出模块5、正电极6、负电极7、主机箱9和收集器10。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1：如附图1所示，信号控制器1、高频信号输出2和变压稳压器3与微电脑控制器4连接并且安装在主机箱9中，微电脑控制器4通过输出模块5从主机箱9中接出连接正电极6和负电极7，正电极6和负电极7安装在收集器10中。
前述中，正电极6和负电极7为加电电极，正电极6和负电极7分别至少有一只。或者，正电极6和负电极7同时对应加载多组。正电极6和负电极7采用钛、铂等稳定的材料制成。
前述中，信号控制器1控制设备的信号和指令。信号控制采用描频方式，根据水质调节不同的频率，市面一般采用固定频率方式。
前述中，变压稳压器3为设备提供动力支持。变压稳压器3采用自动功率和工作控制相结合，人工可以控制最大输出功率，实际应用环境用设备本身微电脑控制。
前述中，输出模块5采用可变电阻控制高频波的传输和电流的传导。输出模块5输出10HZ-200KHZ的方形波调频信号。输出模块5输出方形波增加了输出范围，提供了更大的动能，更有效的细化水分子。
前述中，微电脑控制器4控制设备，全自动感应水体的电导率，匹配最佳的设备运行功率。
前述中，收集器10置入循环水体8中。循环水体8为冷却水塔或水池。收集器10上安装感应模块。
前述中，正电极6和负电极7部件和输出模块5控制部件通过电缆连接或者通过电磁感应耦合方式连接。
实施例2：如附图2所示，主机箱9和收集器10通过延缆11连接，延缆11通过防水插头12连接主机箱9，防水插头12前端有突出的膨胀密封外护管口，其内部凹入安装接电端子13，延缆11尾端通过悬索14连接收集器10，收集器10外壳为立式金属网筒，正电极6或负电极7之一连接在该外壳上，或者绝缘安装于其内部，正电极6或负电极7的上端通过延缆11接电连接。
前述中，收集器10配置数量根据循环水水量的大小决定。例如，设备模块化配置，单台设备最大可以配置12个收集器10，处理600m3保有水量、2500-3000m3循环量；每个收集器10每周可以收集1公斤以上水垢、水锈肉眼可见。
在本实施例中，设备现场安装方式 1为，主机外接220V电源，收集器放入冷却塔积水盘中即可；设备现场安装方式 2为，主机外接220V电源，收集器放入水池即可。每7-10天清理收集网；单个收集网清理时间为10分钟；如一套循环水保有水量：400m3，循环量1200m3，年用药剂量为10368kg/年，总价为15.5万，换热器清洗费用：15万人民币/年，改用本实用新型设备后一次性投资28万，截止到目前已经使用15个月，其中节能、延长设备使用寿命、增加生产效率的经济效益不计，仅节省药剂、清洗费用就已收回成本，并产生2.5万经济效益。另一例为，循环水保有水量：60m3，循环量500m3，年用药剂量为3300kg，总价为6.48万元，年排污量：3600m3，费用为1.8万元，改用本实用新型设备后一次性投资8.5万元，节约成本为8.06万元。
在本实用新型中，通过制造小分子还原水，以及钛合金收集器的所带的负电荷，不仅将原有水垢，而且能将水中的钙镁离子进行捕捉及吸附。无需改变原有管道，直接将收集器放在水体中即可。电极板高频低压振荡，切割水分子团化学键，形成单个水分子还原水，能够渗透到老垢、老锈中并使之溶解于水体中。溶解入水体中的钙、镁、铁离子通过带有负电荷的钛金属外网被捕捉形成结晶。高频电解释放出振荡区间能量，能够切割水垢CaCO3、MgCO3化学键，使之不能聚合结晶，并在水管壁形成Fe3O4保护层。正电极6和负电极7加于循环水体8内，信号控制器1和高频信号输出2在变压稳压器3支持下，由微电脑控制器4通过输出模块5对正电极6和负电极7加电，使循环水体8中水的氧化还原电位下降，打散水体中的大分子团，能够持续吸附水体中的水垢，达到长期有效的去除水垢的作用，设备运行不受周围工况影响。彻底根治循环水系统四大难题：循环水水质指标，循环水水质指标如浊度、钙镁离子硬度、电导率、氯离子等下降30%以上。一次性投资约为化学药剂使用8-18个月的使用成本，8-18个月以后，使用成本极低，约为年化学药剂使用成本的1/10。最短半年收回投资成本，延长清洗周期3倍，减少补水、排污2/3以上，节电7.9%以上，并且没有二次污染，不会污染地表水及地下水。
本实用新型在使用时，通过感应模块及时调整，运行时对净化循环还具有一定的杀菌消毒作用。实验对比证明，冷冻机、冷却塔和空调机不维护平均寿命分别为10年、6年和7.5年，它们事后维护平均寿命分别为11.2年、9.9年和7.9年，而应用本实用新型预防维护平均寿命分别为16.4年、13年和13.3年。设备预防维护对设备使用寿命提升明显。
本实用新型采用模块化，而且输出模块和电极采用一个对一个的方式，有效的收集到每一个电极输出的运行情况。
本实用新型采用微电脑控制，人工和电脑相结合的方式控制耗能，输出模块采用低压高效传输方式，能够最大支持高频信号的传导；能够根据不同水质，通过电化学原理达到净化循环水，全自动匹配最佳的设备运行功率，达到节能省电运行；能够有效稳定的把水垢有规律的结晶析出并分别吸附在正负电极上，达到节省能量而又不影响除垢和杀菌的目的；安装使用快捷方便，既满足循环水路封闭运行的工况，而且，去除水垢的过程中不影响水体流动性，设备安装维护和检修方便安全，而且具有广泛的适用性，节能减排效果显著，安装规范标准，工作稳定高效。
Claims (6)
1.节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置,其特征在于，信号控制器、高频信号输出和变压稳压器与微电脑控制器连接并且安装在主机箱中，微电脑控制器通过输出模块从主机箱中接出连接正电极和负电极，正电极和负电极安装在收集器中。
2.如权利要求1所述的节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置，其特征在于，正电极和负电极为加电电极，正电极和负电极分别至少有一只。
3.如权利要求1所述的节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置，其特征在于，信号控制器信号控制采用描频方式。
4.如权利要求1所述的节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置，其特征在于，输出模块采用可变电阻控制高频波的传输和电流的传导，输出模块输出10HZ-200KHZ的方形波调频信号。
5.如权利要求1所述的节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置，其特征在于，收集器置入循环水体中，收集器上安装感应模块。
6.如权利要求1所述的节能自控高频双极电化学循环水离子除垢净化装置，其特征在于，主机箱和收集器通过延缆连接，延缆通过防水插头连接主机箱，防水插头前端有突出的膨胀密封外护管口，其内部凹入安装接电端子，延缆尾端通过悬索连接收集器，收集器外壳为立式金属网筒，正电极或负电极之一连接在该外壳上，或者绝缘安装于其内部，正电极或负电极的上端通过延缆接电连接。
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| CN106277219A (zh) * | 2016-08-22 | 2017-01-04 | 杨林丰 | 净化及处理水中盐类及杂质的电化学装置及方法 |
| CN110790399A (zh) * | 2018-11-02 | 2020-02-14 | 上海颢世环境能源科技有限公司 | 水垢处理方法及其装置 |
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